import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

/*
 * 输入一个字符串,按字典序打印出该字符串中字符的所有排列。例如输入字符串abc,则打印出由字符a,b,c所能排列出来的所有字符串abc,acb,bac,bca,cab和cba。
 * 输入描述：输入一个字符串,长度不超过9(可能有字符重复),字符只包括大小写字母。
 * 原理图：https://uploadfiles.nowcoder.net/images/20170705/7578108_1499250116235_8F032F665EBB2978C26C4051D5B89E90
 * */
public class StringDictionarySort {
    public ArrayList<String> permutation(String str) {
        ArrayList<String> result = new ArrayList<String>();  //存放字母按各种排列情况的字符串
        if (str != null && str.length() > 0) {
            permutationHelper(str.toCharArray(), 0, result);
            Collections.sort(result);  //对各种排列情况输出的字符串按照字典序排序
        }
        return result;
    }

    public void permutationHelper(char[] cs, int i, ArrayList<String> list) {
        if (i == cs.length - 1) {  //当交换索引到达字符数组最后一位，相当于字符间的交换已经完成到了字符串倒数第二位，一种情况已经交换完成，输出一种字符组合结果
            String val = String.valueOf(cs);
            if (!list.contains(val)) {
                list.add(val);
            }
        } else {
            for (int j = i; j < cs.length; j++) {
                swap(cs, i, j);  //交换当前层的元素
                permutationHelper(cs, i + 1, list);  //在上一行已交换一次的基础上再对已交换元素的后面元素进行交换
                swap(cs, i, j);  //负负得正，将交换过的元素再交换回到原来的样子，相当于回退到之前的状态，避免已改变值的字符数组影响其他不同情况下的交换
            }
        }
    }

    public void swap(char[] cs, int i, int j) {
        char temp = cs[i];
        cs[i] = cs[j];
        cs[j] = temp;
    }
}
